潘建偉團隊新成果:“祖沖之號”1.2小時完成超算8年計算量,再次刷新紀錄

最新的一項研究成果顯示,潘建偉團隊又一次實現了“量子計算優越性”。據悉,世界最強的超級計算機8年才能完成的任務,用“祖沖之號”量子計算機最短1.2個小時就能實現——創造了挑戰經典計算機的新紀錄。

論文摘要中提到,放大到具有高精度控制的大量量子位元,是證明量子計算優勢以指數速度超過經典硬件和算法改進的關鍵。

研究團隊稱,他們最新開發了一種二維可編程超導量子處理器,它由66個功能量子位元組成的可調諧耦合結構——這比5月剛研製成功時的原型機又增加了4個。爲了表徵整個系統的性能,他們執行了隨機量子電路採樣基準,系統大小爲56量子位和20個週期。

該任務的經典模擬的計算成本,估計比以前在53量子比特的谷歌Sycamore處理器上的工作高2-3個數量級。也就是說——量子優越性要強2-3個數量級。

據他們估計,最強大的超級計算機,也至少需要8年時間才能完成“祖沖之號”如今1.2小時左右的計算量和採樣任務。

值得一提的是,這距離我國2020年12月4日首次實現量子計算優越性,僅僅過去了7個月。

該建立了一個明確的量子計算優勢,經典計算在合理的時間內是做不到這一點的。高精度和可編程的量子計算平臺,爲探索新的多體現象和實現複雜的量子算法,打開了一扇新的大門。

此次工作由潘建偉、朱曉波、彭承志帶隊完成,相關論文預印版已上傳至arXiv上,題爲“Strong quantum computational advantage using a superconducting quantum processor”。

參考來源:https://arxiv.org/abs/2106.14734

https://science.sciencemag.org/content/372/6545/948

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